Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!
Харчові добавки зайняли міцне місце в сучасній промисловості. Одна з них - карбоксиметилцелюлоза (КМЦ), її використовує фармацевтична і косметична індустрія, виробництва побутової хімії та будівельних матеріалів, може бути застосована вона при виготовленні продуктів харчування. Поширена добавка КМЦ через свою низьку вартість і безпеки для людини.
карбоксиметилцелюлоза
КМЦ ([С6Н7О2 (ОН) 3-x (ОСН2СООН) x] n, де х = 0, 08-1, 5) - це похідне целюлози, де карбоксілметільная група з'єднується з гідроксильних груп глюкозних мономерів. Речовина є кислотою, тому має іншу назву - целлюлозогліколевая кислота. На практиці частіше використовується натрієва сіль карбоксиметилцелюлози (Na-КМЦ). Синтезував і запатентував її вперше в 1918 році німецький хімік Янсен.
властивості
Carboxymethyl cellulose - міжнародна назва карбоксиметилцелюлози. Фізико-хімічні властивості КМЦ описані в таблиці:
|
Зовнішній вигляд |
Світло-бежевий кристалічний порошок |
|
маса молекули |
240.208 г / моль |
|
Хімічна формула |
C₈H₁₆O₈ |
|
В'язкість (1% водний розчин) |
1000-4000 |
|
Втрати після сушки |
5, 0-7, 0% |
|
PH (1% водний розчин) |
6, 0-8, 5 |
|
відповідність |
99, 0-99.5% |
|
Зміст інших хімічних елементів |
|
|
Натрій (Na) |
7, 5-8, 5% |
|
Залізо (Fe) | |
|
Свинець (Pb) | |
|
Миш'як (As) |
0, 0002% |
Інші фізичні властивості, що дозволяють використовувати КМЦ в промисловості:
- речовина добре розчиняється в воді;
- з ним водні розчини добре загустевают;
- в'язкість речовини не змінюється тривалий час;
- утримує воду;
- здатна утворювати прозору, міцну плівку;
- не розчинний в олії і жиру;
- нешкідливо для організму людини;
- без смаку, запаху;
- високополімерних речовина, стійке до сонячного світла;
- надає стабілізуючий і зв'язує ефект.
виробництво
Процес виготовлення проходить за кілька стадій і займає тривалий час. Сировина, що використовується при виробництві, дешеве. У промисловості натрієву сіль карбоксиметилцелюлози отримують з'єднанням лужної целюлози і монохлоруксусной кислоти. Існує кілька схем процесу виробництва:
- класична (періодична);
- моноаппаратная.
Виробництво включає кілька важливих стадій. На першій обробляють дерев'яну або бавовняну целюлозу розчином каустику в присутності нижчих спиртів (вони грають роль органічних розчинників). Потім проводять обробку лужної целюлози монохлоруксусной кислотою при дуже високій температурі - до 100 ° С, якщо використовували розчинник, до 80 ° С - без нього. Отриманий продукт:
- сушать;
- подрібнюють;
- упаковують.
Для отримання карбоксиметилцелюлози використовують бавовняну целюлозу, яку доставляють з-за кордону, і технічну целюлозу, яку виробляють в Росії сульфатним способом. Бавовняна більш краща для виробництва за рахунок:
- високий вміст α-целюлози (98%);
- великої довжини волокна (10 мм і більше);
- високого ступеня полімеризації.
До виробленої російської технічної целюлози існують високі вимоги. У ній не повинно бути домішок важких металів, хлору, потрібно відповідність стандартам якості. Разом з відомими видами може використовуватися інша рослинна сировина для виробництва карбоксиметилцелюлози. Відомі випадки використання деревної кори, цукрової тростини, лушпиння рису. Вибір визначається ціновою доступністю сировини.
В даний час Російська федерація для виробництва КМЦ використовує деревну целюлозу, а Казахстан і Узбекистан - бавовняну. Основними постачальниками на російський ринок деревної целюлози виробникам карбоксиметилцелюлози є ВАТ «Група« Ілім »Братськ і Усть-Ілімськ, ВАТ« Сясьскій ЦПК », ЗАТ« Поліцелл »Санкт-Петербург. Поставки за 2022-2023 рік склали близько 5, 5 тис. Тонн.
Перевага перед іншими добавками полягає в більш вузьких властивості одержуваних розчинів. Впливає відсутність смаку і запаху, після додавання речовини виходить прозорий розчин. Карбоксиметилцелюлоза покращує якість кінцевого продукту за рахунок впливу на процеси кристалізації, утримання вологи і засвоєння жирів. Середня вартість на ринку за 100 грам готової харчової добавки становить від 100 до 150 рублів.
застосування КМЦ
У медицині, косметології та хімічної промисловості натрію карбоксиметилцелюлоза застосовується в якості солі. Водних розчинів на її основі властива в'язкість і псевдопластичні рідини (суміші стають рідшими при збільшенні напруги зрушення, а після можуть повертатися до вихідної консистенції). Іноді водні розчини КМЦ тіксотропічни (суміш розріджується від механічного впливу, а в стані спокою набуває первісну в'язкість).
Натрієва сіль у виробництві побутової хімії, засобів по догляду, будівельних матеріалів використовується як Ресорбенти, пластифікатор і загущувач. КМЦ може входити до складу:
- зубних паст;
- хімічних побутових засобів;
- сухих будівельних сумішей;
- фарби;
- клею.
Харчова добавка Е466 при виготовленні продуктів харчування використовується в якості колоїдного загустителя і регулятора консистенції. Якщо уважно вивчити етикетки товарів, її можна виявити в таких продовольчих товарах, як:
- майонез;
- томатна паста;
- кондитерські крему;
- морозиво;
- молочні продукти;
- глазуровані сирки;
- гелевидні дієтичні добавки;
- м'ясні, рибні консерви.
На фармацевтичному виробництві речовина входить до складу засобів для капсулювання і таблетування. Важливу роль відіграє КМЦ при виготовленні різних мазей, вона надає потрібної консистенції і тримає форму протягом тривалого часу. Карбоксиметилцелюлозу можна виявити в різних ліках. це:
- проносні препарати;
- лікувальні мазі;
- капсули;
- таблетки.
Речовина використовують як загущувач для виробництва очних крапель. Тим самим час звільнення активної речовини подовжується, збільшуючи його ефективність. Зір при цьому не страждає. Захисні оболонки на препаратах з КМЦ мають високу стійкість до соляної кислоти шлунка, плівка розчиняється тільки лужним середовищем кишечника. Так різні інгредієнти препарату зберігаються в незмінному вигляді, а не руйнуються під дією кислого середовища.
Нафтовидобувна промисловість використовують речовину як стабілізатор мінералізованих суспензій з глини при бурінні свердловин, для регулювання фільтрації і реологічних властивостей бурових розчинів на водній основі. Чи можна застосувати добавка і в текстильному виробництві:
- як емульгатор при Шліхтованіе ниток основи;
- загущувач друкованих паст;
- замінник крохмалю для апретування тканин.
Харчова добавка Е466
Е-466 (КМЦ) - похідна від целюлози групи декстрозних (глюкозних) мономерів, вона виходить при реакції 1-хлоруксусной кислоти з алкіл-целюлозою. Являє собою безбарвний порошок, що складається з кристалів малого розміру. властивості:
- розщеплюється водою;
- без запаху;
- не боїться впливу прямих сонячних променів;
- не токсичний;
- не розчинний маслами.
Харчове виробництво використовує натрієву сіль, суміш якої в'язка і псевдопластичні рідини. КМЦ - це стабілізатор на натуральній основі, який зберігає і покращує в'язкість продуктів при тривалому терміні зберігання. При цьому товар не втрачає своїх властивостей і зберігає вид. Добавку КМЦ часто додають при виготовленні:
- майонезу, кетчупу;
- сирних і кондитерських виробів;
- желе.
Вплив на організм
Клінічних досліджень про вплив на організм карбоксиметилцелюлози на даний момент немає. Надмірне вживання добавки Е466 з їжею веде до розладу роботи кишечника різного ступеня тяжкості. Разовий прийом більше 5 грам має проносну дію. Потрапляючи в шлунок, вона не перетравлюється і не руйнується, виводиться в незмінному стані. Деякі експерти вважають, що КМЦ впливає на розвиток онкологічних захворювань, збільшує рівень холестерину.
шкода
Корисні і шкідливі властивості речовини вивчені погано. Карбоксиметилцелюлоза знайшла застосування в різних промислових галузях як емульгатор, стабілізатор і загусник. КМЦ - що це таке - вчені розбираються і сьогодні. Це нерозчинний полісахарид, який є харчовим волокном, який бере участь в стимуляції нормальної роботи шлунково-кишкового тракту. Кількість добавки настільки мало, що великої користі від неї немає.
Основною перевагою КМЦ є її нейтральність, нешкідливість. Існує помилкова думка, що харчова добавка відноситься до генно-модифікованої продукції. При виробництві натрієвої солі поліпшили тільки молекулярну формулу, щоб з'явилися потрібні для промисловості фізичні властивості речовини. До генної інженерії це не має ніякого відношення.
Багатьох лякає, що харчову добавку відносять до групи Е. Засоби масової інформації розповідають про небезпеку таких речовин, шкоду для здоров'я людини. Інформація не завжди достовірна. Навіть кисень, яким ми дихаємо, внесений до списку під кодом Е948. Всі речовини для промислового виробництва продуктів харчування є харчовими добавками. КМЦ відноситься до баластні речовини, вона не несе ні шкоди ні користі для людини.
Добавка Е466 в косметології
Карбоксиметилцелюлоза використовується індустрією краси. Її застосовують при виготовленні косметичних засобів замість поверхнево-активних речовин, які негативно позначаються на клітинах тіла людини. Добавка повністю безпечна для людини, не викликає алергічних реакцій на шкірі. Зустріти Е466 можна в різних видах продукції, це:
- шампуні;
- лаки, пінки для укладання волосся;
- муси, кондиціонери;
- піна, гель для гоління;
- різні крему для обличчя, тіла;
- дезодоранти.